5 Lingkungan dan Fasies
Sifa Sifatt alami lami mate materi riaal yang die dienda ndapka pkan dimanapun akan ditentukan oleh proses fisika, kimi kimiaa dan dan biol biolog ogii yang ang terj terjad adii sela selama ma pembentukan, transportasi dan pengendapan sedimen. sedimen. Proses-pros Proses-proses es ini juga mengartika mengartikann lingkungan lingkungan pengendapa pengendapan. n. Di bab selanjutny selanjutnya, a, dibaha dibahass proses proses-pr -prose osess yang yang terjad terjadii di dalam dalam tiap-tiap lingkungan pengendapan yang terdapat di selu seluru ruhh perm permuk ukaa aann bumi bumi dan dan kara karakt kter er
sedimen yang diendapkan. Untuk mengenalkan bab ini, konsep lingkungan pengendapan dan fasies sedimen dibahas di bab ini. Metodologi analisis batuan sedimen, perekaman data dan menginterp menginterpretas retasikanny ikannyaa ke dalam proses proses dan ling lingku kung ngan an diba dibaha hass di sini sini seca secara ra umum umum.. Cont Contoh oh kuti kutipa pann yang yang berh berhub ubun unga gann deng dengan an proses dan hasil di dalam lingkungan dibahas dengan lebih detail di bab berikutnya.
5.1 Menginterpretasi Lingkungan Pengendapan Masa Lampau
Setting dimana sedimen terakumulasi dikenal sebagai kesatuan geomorfologi seperti sungai, danau, pantai, laut dangkal, dan lain-lain. Salah satu tujuan geologi sedimen adalah untuk menentukan lingkungan dimana rangkaian batuan sedimen tertentu terendapkan. gar objektif, sedimentolog mencoba menentukan kondisi di permukaan bumi pada !aktu yang berbeda dan dalam tempat yang berbeda, dan dari sini membangun gambaran sejarah planet. "ahap pertama adalah penyelidikan batuan sedimen dengan bantuan metodologi ilmiah yang dikenal sebagai analisis fasies #$alker %&&'a( )eading * +eell %&&.
5.2 Konsep ‘Fasies’
lat fundamental dalam deskripsi dan iterpretasi batuan sedimen adalah konsep fasies sedimen. /ata 0fasies1 diartikan sedikit berbeda oleh penulis-penulis yang berbeda, tapi menurut konsensus adalah bah!a fasies dimaksud sebagai penjumlahan atau gabungan karakteristik unit sedimen #Middleton %&23. /arakterist /arakteristik ik ini mencakup mencakup dimensi, dimensi, struktur struktur sedimen, sedimen, ukuran butir dan tipenya, tipenya, !arna dan kandungan kandungan biogenik batuan sedimen. Mengklasifikasikan batuan sedimen dengan cara yang adaptif dan tak terbatas. Contoh, 0cross bedded medium sandstone 14 batuan yang terutama terdiri dari butir-butir pasir berukuran sedang, sedang, menampilka menampilkann cross bedding sebagai sebagai struktur sedimen primer. "idak semua aspek batuan perlu ditunjukkan dalam nama fasies dan di lain hal mungkin penting untuk menegaskan karakteristik yang berbeda. 5akta bah!a batuan ber!arna merah mungkin lebih penting daripada batuan ber!arna kelabu karena kemungkinan keterdapatan pecahan mika dan membentuk bagian fasies. Di situasi lain nama fasies batuan 0 red micaceous sandstone 1 digunakan jika !arna dan tipe butir dianggap lebih penting dari daripada ukuran butir dan sruktur sedimennya. 6anyak karakteristik batuan yang bisa disampaikan dalam deskripsi fasies yang akan membentuk bagian dari semua studi batuan sedimen. 7stilah-is 7stilah-istilah tilah berbeda digunakan, digunakan, dimana beberapa beberapa aspek aspek fasies fasies adalah adalah fokus perhatian4 perhatian4 deskripsi deskripsi litofasies adalah satu batasan karakteristik batuan yang hanya merupakan hasil dari proses fisika dan kimia( deskripsi biofasies adalah pengamatan yang tertuju pada kehadiran fauna dan flora( dan deskripsi ichnofasies adalah terfokus pada fosil-fosil jejak # trace fossils di dalam batuan. Sebagai contoh, unit tungga tunggall batuan batuan didesk dideskrips ripsika ikann dalam dalam istila istilahh litofa litofasie siess sebaga sebagaii grey bioclastic packestone, memiliki Cruziana biofasies echinoida dan crinoida dan ichnofasies 4 gabungan karakteristik ini dan karaktersitik yang lainnya akan menyusun fasies sedimen.
5.2.1 Analisis Fasies
/onsep fasies adalah tidak berarti hanya tepat dan sesuai dalam mendeskripsikan batuan dan mengelompokkan batuan sedimen yang terlihat di lapangan, konsep ini juga membentuk dasar-dasar interpretasi strata. /araktersitik litofasies dihasilkan dari proses fisika dan kimia yang aktif pada !aktu pengendapan sedimen, dan biofasies serta ichnofasies menyediakan informasi tentang paleoecology selama dan sesudah pengendapan. Dengan pengetahuan kondisi fisika, kimia, dan ekologi maka memungkinkan untuk merekonstruksi lingkungan pada !aktu pengendapan. Proses analisis fasies ini, interpretasi strata ke dalam istilah lingkungan pengendapan, dapat dianggap sebagai pusat objektif utama dari sedimentologi dan stratigrafi yang merekonstruksi masa lampau #8ambar 9.% #nderton %&:9( )eading * +eell %&&. 7nterpretasi lingkungan sedimen dari fasies dapat diperoleh dengan latihan yang sederhana atau memerlukan pertimbangan yang kompleks dari banyak faktor sebelum dapat membuat kesimpulan sementara. Di beberapa kasus ada karakteristik batuan yang unik untuk lingkungan tertentu. Sejauh yang kita ketahui, hermatypic corals hanya tumbuh di dalam air laut yang dangkal, bersih dan hangat4 kehadiran fosil koral ini dengan posisi ketika masih hidup di dalam batuan sedimen dapat digunakan untuk menunjukkan bah!a sedimen terendapkan di dalam air laut yang dangkal, bersih dan hangat. Dimana ada petunjuk-petunjuk langsung suatu kondisi seperti itu, maka dengan langsung dapat diinterpretasikan lingkungan masa lampau suatu batuan sedimen. 6erbeda dengan hal berikut, cross bedded sandstone dapat terbentuk selama pengendapan di gurun, sungai, delta, danau, pantai dan laut dangkal4 litofasies 0cross bedded sandstone 1 tidak menyediakan petunjuk lingkungan khusus. 7nterpretasi fasies harus objektif dan hanya berdasar pada pengenalan proses yang kemungkinan besar membentuk lapisan-lapisan. Dari kehadiran struktur ripples simetris dalam batupasir halus dapat disimpulkan bah!a lapisan terbentuk diba!ah air dangkal, dengan angin yang melintas di atas permukaan air yang menciptakan gelombang yang menggerakkan pasir untuk membentuk symmetrical wave ripples . 7nterpretasi 0air dangkal1 dibuat karena wave ripples tidak terbentuk di laut dalam #;.;.%, tapi ripples itu sendiri tidak dapat menunjukkan apakah terbentuk di danau, laguna atau lingkungan paparan terbuka.
Di kebanyakan kasus, kombinasi litofasies, biofasies dan ichnofasies yang berbeda menyediakan informasi yang diperlukan untuk menyimpulkan lingkungan pengendapan dari strata sedimen. Pengamatan pengendapan di dalam channel #a channel-fill facies dengan mengamati endapan yang menunjukkan bukti pengendapan oleh lembaran-lembaran air # sheets of water yang mengering #an overbank facies akan memperkenankan interpretasi batuan sebagai endapan lingkungan channel sungai dan floodplain #fluial #&.;.%.
5.2.2 Asosiasi Fasies
Setelah semua perlapisan di dalam suatu rangkaian ditentukan fasiesnya, selanjutnya pola distribusi fasies-fasies ini dapat diselidiki. Contoh #8ambar 9.', apakah perlapisan 0bioturbated mudstone 1 lebih umum terdapat bersamaan dengan #di atas maupun di ba!ahnya 0 shelly fine sandstone1 atau 0medium sandstone with rootlets1 = manakah dari tiga di atas yang terdapat dengan fasies 0 batubara1 = /etika berusaha menentukan asosiasi fasies, sangat berguna jika mengingat proses pembentukannya masingmasing. Dari empat contoh fasies yang dicontohkan, 0 bioturbated mudstone1 dan 0 shelly fine sandstone1 keduanya mungkin me!akili pengendapan di lingkungan subaqueous, kemungkinan laut, sedangkan 0medium sandstone with rootlets 1 dan 0coal 1 keduanya terbentuk di setting subaerial . asil dari proses ini terlihat sebagai fasies sedimen yang diendapkan di dalam channel dan di atas mudflats. ubungan !aktu dan ruang antara fasies pengendapan di saat ini dan di rekaman batuan sedimen telah diperkenalkan oleh $alther #%:&;. >ukum $alther secara sederhana diringkas sebagai pernyataan bah!a jika satu fasies ditemukan menindih # superimposed fasies lain tanpa jeda dalam rangkaian stratigrafi maka dua fasies itu telah diendapkan berdekatan satu sama lain pada satu !aktu. "idak semua litofasies dikelompokkan ke dalam asosiasi. Suatu fasies tunggal mungkin telah dibentuk oleh proses-proses yang jelas berbeda maka tidaklah tepat memasukkannya ke dalam asosiasi fasies lain. Sebagai contoh, rangkaian endapan yang terbentuk di dalam daerah kering # arid region #:.% memiliki fasies kerikilan yang berbeda yang mungkin dikelompokkan ke dalam asosiasi endapan kipas aluial dan asosiasi danau playa #dasar suatu cekungan pengaliran gurun pasir yang terdiri dari fasies eaporit dan batulumpur4 fasies batupasir sedang terpilah baik, berstruktur cross bedding tidak sesuai ke dalam asosiasi kipas aluial dan danau playa dan oleh karena itu harus dipertimbangkan sebagai suatu kesatuan yang tersendiri #hasil dari pengendapan aeolian dune4 :.'.3.
5.2.3 ikuen Fasies
Sikuen fasies secara sederhana adalah asosiasi fasies dengan kejadian fasies dalam suatu urutan tertentu #)eading * +eell %&&. Sikuen fasies terjadi ketika ada pengulangan rangkaian proses sebagai respon atau tanggapan dari perubahan reguler suatu kondisi. Contoh, jika fasies bioclastic wackestone selalu ditutupi oleh fasies bioclastic packestone dan selanjutnya fasies ini selalu ditutupi oleh bioclastic grainstone #8ambar 9.', tiga fasies ini dapat dianggap menjadi sikuen fasies. Pola-pola seperti itu
mungkin dihasilkan dari pendangkalan ke atas yang berulang-ulang # repeated shallowing upward berkaitan dengan pengendapan di atas kumpulan pasir dan lumpur bioklastik di dalam lingkungan laut dangkal #%;..'. Pengenalan sikuen fasies dapat didasarkan pada peninjauan isual grafik log sedimen atau dengan menggunakan pendekatan statistik untuk menentukan urutan kejadian fasies dalam suatu rangkaian, seperti analisis Marko #"ill %&2;( S!an * Sandilands %&&9. "eknik ini memerlukan kisi-kisi # grid transisi untuk ditempatkan dengan semua fasies di sepanjang kedua sumbu tabel, ertikal dan hori?ontal4 tiap !aktu terjadi transisi dari satu fasies ke fasies lain #contoh dari fasies bioclastic wackestone ke bioclastic packestone di dalam rangkaian ertikal, masukkanlah ke grid . Sikuen fasies muncul ketika lebih tinggi dari transisi rata-rata dari satu fasies ke fasies lain.
Gambar 5.2 sosiasi fasies, sikuen fasies dan kode fasies.
5.2.! "ama Fasies dan Kode Fasies
Dalam proses menyelesaikan analisis fasies suatu rangkaian batuan sedimen muncul pertanyaan tentang penamaan fasies dan asosiasi fasies. Salah satu pilihan sederhana adalah dengan memberi nomor atau huruf sesuai urutan alfanumerik. /ekurangan pendekatan ini adalah bah!a 0fasies %1, 0fasies '1, 0asosiasi fasies 1 dan sebagainya, tidak menyampaikan informasi deskriptif dan petunjuk-petunjuk karakter sedimen. Cara yang lebih baik adalah dengan memberi nama deskriptif, singkat bagi setiap fasies-contoh, 0laminated grey siltstone facies 1, 0 foraminiferal wackestone facies 1 atau 0cross bedded pebbly conglomerate facies 1. Suatu kompromi harus dicapai sedemikian rupa sehingga nama yang ditentukan cukup menguraikan fasies tetapi bukanlah yang terlalu susah. Diperlukan kata sifat # adjectives secukupnya untuk membedakan fasies satu dengan yang lain. Contoh, 0 mudstone facies 1 telah cukup sempurna jika hanya terdapat satu fasies batulumpur di dalam rangkaian. Di lain hal, perbedaan antara 0trough cross bedded coarse sandstone facies1 dan 0 planar cross bedded medium sandstone facies 1 mungkin penting dalam analisis rangkaian batupasir laut dangkal. @ama untuk fasies harus deskriptif dan sungguh bisa diterima serta mengacu pada asosiasi fasies dalam kaitannya dengan interpretasi lingkungan pengendapan. Suatu asosiasi fasies seperti 0 symmetrically rippled fine sandstone 1, 0black laminated mudstone 1 dan 0 grey graded siltstone1 telah diinterpretasikan sebagai endapan di dalam danau berdasarkan karaktersitk fasiesnya, dan mungkin beberapa informasi biofasies menunjukkan fauna air ta!ar. al ini membantu jika kode-kodenya mudah diinterpretasi dan berhubungan dengan nama fasies. Satu ketentuan yang digunakan dalam deskripsi fasies dalam sedimen klastik terrigenous adalah sistem yang berdasar ukuran butir ditunjukkan oleh huruf pertama diikuti oleh akhiran atau sufiks yang mendeskripsikan struktur sedimen #Miall %&2:. 6erdasarkan skema ini, konglomerat memiliki huruf utama 081 #untuk kerikil, 0S1 untuk pasir dan 051 untuk batulumpur berbutir halus( sufiks atau akhiran mungkin menyediakan informasi lebih lanjut mengenai ukuran butir #contoh, 0Sc1 menunjukkan 0pasir, kasar1, struktur sedimen #08A1 untuk cross stratified conglomerates, huruf 0A1 adalah singkatan umum untuk 0 cross1, !arna atau karakter-karakter berbeda lainnya. "idak ada aturan untuk huruf kode yang digunakan, dan ada banyak ragam pada tema ini #contoh, beberapa pekerja menggunakan huruf 0B1 untuk lanau termasuk skema serupa untuk batuan karbonat yang berdasarkan klasifikasi Dunham #3.%.;. Sebagai garis besar umum, sangat baik jika mengembangkan sistem yang memiliki pola konsisten #contoh, semua fasies batupasir dia!ali dengan huruf 0S1 dan menggunakan singkatan yang mudah dipahami.
5.3 #istribusi Paleoenvironment dalam $aktu dan %uang
Setelah paleoenvironment sederetan batuan sedimen telah ditentukan oleh analisis fasies, hubungan batuan yang terendapkan pada !aktu yang sama di tempat yang berbeda dapat dipikirkan seperti halnya perubahan dalam paleoenvironment seiring !aktu di tiap tempat. >al ini hanya dapat diselesaikan setelah kerangka kerja !aktu telah ditentukan dengan menggunakan teknik korelasi stratigrafi yang diuraikan di bab %:-'%. Selanjutnya analisis paleoenvironment dikombinasikan dengan stratigrafi ke dalam bidang studi yang dikenal sebagai analisis cekungan, yang dibahas singkat di bab '3. Satu unsur studi paleoenvironment yang penting dalam analisis cekungan adalah menentukan arah aliran sungai, terbentuknya delta, garis pantai, sebaran kipas ba!ah laut, dan sebagainya. Untuk beberapa macam informasi yang bersifat langsung ini adalah sangat berguna dan hal ini dapat diperoleh dari batuan sedimen dengan menggunakan petunjuk arus purba # paleocurrent .
5.! Arus Purba & Paleocurrent '
Petunjuk paleocurrent adalah bukti arah aliran pada !aktu sedimen diendapkan. /euntungan dari mengetahui arah aliran ini adalah bah!a petunjuk ini membuat kemungkinan untuk memulai merekonstruksi paleogeographic. 5asies dan asosiasi fasies yang diendapkan di dalam lingkungan pengendapan yang berbeda dapat dihubungkan berdasarkan hubungan yang ditunjukkan oleh data paleocurrent #Potter * Pettijohn %&22. Sebagai contoh, pengetahuan tentang arah aliran di dalam channel endapan fluial membuat kemungkinan untuk menghubungkan endapan ini dengan sedimen delta atau estuaria, dengan mengetahui arah hilirnya. 7nterpretasi seperti ini sungguh sangat berguna dalam membuat prediksi tentang karakteristik batuan yang tidak dapat terlihat karena tertutup oeh strata yang lebih muda.
5.!.1 Petun(uk)Petun(uk Paleocurrent
Struktur sedimen tertentu yang terbentuk oleh aliran air atau udara dapat digunakan sebagai petunjuk paleocurrent atau aliran purba # paleoflow. Dua kelompok petunjuk paleocurrent dapat dibedakan sebagai berikut. Petunjuk satu arah #unidirectional indicators adalah fitur yang memberikan arah aliran. 1 Cross lamination #;.3.% dihasilkan oleh ripples yang bermigrasi ke arah aliran arus. rah kemiringan #dip direction cross laminae pada batuan sedimen diukur. 2 Cross bedding #;.3.' terbentuk oleh migrasi aeolian dan subaqueous dunes, dan arah kemiringan lee slope adalah kira-kira arah aliran. Dalam batuan sedimen, arah kemiringan cross strata di dalam cross bedding diukur. 3 Cross bedding dan cross stratification berskala besar terbentuk oleh bar besar di dalam channel sungai #&.'.% dan setting laut dangkal #%;.;, atau progradasi foreset delta tipe 8ilbert #%'.3, adalah petunjuk arah aliran. rah kemiringan cross strata diukur. Suatu perkecualian adalah epsilon cross stratification yang dihasilkan oleh akumulasi point bar yang berada tegak lurus terhadap arah aliran #&.'.'. ! 7mbrikasi klastik terbentuk ketika klastik kerikil berbentuk cakram # discoid terorientasi oleh aliran yang kuat ke dalam posisi yang stabil, dengan satu dari dua sumbu yang lebih panjang miring ke arah hulu ketika dilihat dari samping. Catat bah!a ini berla!anan dengan pengukuran arah dalam cross stratification. 5 Flute casts #;.:.% adalah gerusan lokal di dalam substrata yang dihasilkan oleh pusaran arus di dalam aliran. Setelah pusaran turbulen terbentuk, pusaran ini diba!a oleh aliran dan terangkat ke atas menjauh dari permukaan dasar, meninggalkan tanda asimetris di atas lantai aliran dengan tepi curam di sisi hulu. Ukurlah arah sepanjang sumbu gerusan yang menjauh dari sisi yang curam. Petunjuk sumbu aliran # flow axis indicators adalah struktur yang menyediakan informasi tentang sumbu arus tapi tidak membedakan antara arah hulu dan hilir. Meskipun begitu struktur ini berguna jika dikombinasikan dengan petunjuk satu arah-contoh, grooves dan flutes mungkin berasosiasi dengan turbidit #;..'. % Primary current lineation #;.3.; pada bidang perlapisan diukur dengan menentukan orientasi bentuk atau barisan butir. ' roove casts #;.:.% adalah gerusan memanjang disebabkan oleh takikan #indentation partikel yang terba!a di dalam aliran yang memberikan sumbu aliran. 3
5.!.2 Mengukur Paleocurrent dari Cross Stratification
Pengukuran arah kemiringan #dip permukaan berlereng #inclined surface tidak selalu langsung, khususnya jika permukaannya berbentuk kura dalam tiga dimensi, seperti kasus trough cross stratification. @ormalnya, diperlukan suatu penyingkapan cross bedding yang memiliki dua !ajah yang menyiku #8ambar 9.3. Dimana permukaan hori?ontal memotong mele!ati trough cross bedding , menentukan arah paleoflow lebih mudah dan hanya memerlukan permukaan hori?ontal #8ambar 9.;. Menentukan arah paleoflow dari planar cross stratification dapat dilakukan langsung karena bidangnya hanya miring ke satu arah. Di semua kasus suatu potongan ertikal tunggal yang mele!ati cross stratification! tidak memberikan hasil yang memuaskan karena hanya memberikan kemiringan semu #apparent dip yang tidak menunjukkan arah aliran sebenarnya. Gambar 5.3 rah dip bidang #contoh planar cross beds
tidak dapat ditentukan dari !ajah ertikal tunggal #muka atau 64 dip sebenarnya dapat dihitung dari pengukuran dua apparent dip yang berbeda atau diukur langsung dari permukaan hori?ontal #"
Gambar 5.! "rough cross bedding tersingkap di permukaan
lapisan batupasir, berumur /ambrium, Sinai Peninsula, Mesir. ejak lekukan atau cekungan lembah di atas permukaan lapisan menunjukkan arah aliran yang menjauh dari pandangan.
5.!.3 Menampilkan dan Menganalisis #ata *ang +er,ubungan dengan Ara,
Data arah umumnya dikumpulkan dan digunakan dalam geologi. Paleocurrent adalah data yang tersering ditemui dalam sedimentologi tetapi data yang serupa juga dikumpulkan dalam analisis struktur dan studi paleoecological . #et elah data dikumpulkan akan berguna untuk menentukan parameter seperti arah ratarata dan penyimpangan rata-rata # standard deviation. Dalam menghitung rata-rata kumpulan data arah tidak bisa dilakukan secara langsung, contoh, menentukan rata-rata pengukuran ketebalan kumpulan perlapisan. Paleocurrent yang diukur dimasukkan ke dalam lingkaran 3 derajat. Menentukan rata-rata suatu set dengan menambahkan bersama dan kemudian membaginya, tidak memberikan hasil yang berarti 4 untuk mengilustrasikan mengapa begitu, dua posisi # bearing %E dan 39E jelas sekali memiliki arti EF3E, tapi dengan menambahkan dan kemudian membaginya akan diperoleh ja!aban %:E, arah yang berla!anan. Penghitungan rata-rata sirkuler dan perbedaan atau arian sirkuler suatu set data
paleocurrent dapat diselesaikan dengan
kalkulator atau program komputer. Dasar-dasar matematika untuk perhitungan #"ill %&2;( S!an * Sandilands %&&9 ini ditulis di ba!ah. Untuk menangani data arah secara matematika, terlebih dahulu menerjemahkan posisi # bearing ini ke dalam koordinat empat persegi panjang #rectangular dan menampilkan semua nilai ke dalam sumbu A dan y. Untuk tiap posisi G, tentukan nilai A dan y dengan cara 4 x H cos G y H sin G
/emudian tambahkan semua nilai x dan tentukan rata-ratanya x, kemudian tambahkan semua nilai y dan tentukan nilai rata-ratanya y. >asilnya akan berarti nilai arah rata-rata yang ditampilkan dalam koordinat segiempat, dengan nilai x dan y di antara -% dan I%. Untuk menentukan posisi itu, hitung 4 G H tan-% # yF x @ilai G akan berada di antara I&E dan -&E. Untuk mengoreksi nilai ini menjadi nilai sebenarnya, perlu menentukan di kuadran mana nilai rata-rata ini berada. Dapat ditentukan dengan mengambil sinus dan cosinus G 4 jika keduanya positif, posisinya adalah E-&E, cosinus negatif maka posisinya &E-%:E, keduanya negatif maka posisinya adalah %:E-'2E dan jika sinusnya negatif adalah '2E-3E. Sebaran data disekitar nilai rata-rata sebanding dengan panjang garis, $. ika nilai akhirnya berada sangat dekat dengan garis keliling lingkaran, dan ketika semua data berada sangat berdekatan, $ akan memiliki nilai mendekati %. jika garis $ sangat pendek karena data memiliki sebaran yang luas4 contoh ekstrimnya, rata-rata E, &E, %:E, dan '2E akan menghasilkan suatu garis dengan panjang karena nilai ratarata x da y untuk kelompok ini berada di pusat lingkaran. Panjang dari garis $ dihitung dengan menggunakan teorema Pythagoras4 $ H J # x 'I y '
Data paleocurrent biasanya diletakkan pada diagram rose #8ambar 9.9. 7ni adalah histogram sirkuler dimana data arah diplot. >itungan rata-rata dapat juga ditambahkan. Dasar penggunaannya adalah membagi lingkaran menjadi interal %E atau 'E dan mengandung rangkaian lingkaran konsentris. "erlebih dahulu data-data dikelompokkan ke dalam blok-blok %E atau 'E #-%&E, '-3&E, dan lainlain. dan jumlah yang jatuh di dalam tiap-tiap rentang ditandai oleh gradasi semakin ke luar dari pusat histogram lingkaran. Di contoh ini #8ambar 9.9 tiga pembacaan adalah di antara 'E dan '&E, lima di antara '9E dan '9&E, dan selanjutnya. Skala dari pusat ke garis tepi lingkaran harus ditunjukkan, dan jumlah total, % , ditunjukkan dalam set data. Gambar 5.5 Diagram rose yang digunakan sebagai satu cara menampilkan data paleocurrent # % H33, skala dari
pusat adalah satu diisi untuk tiap pembacaan.
Data paleocurrent yang dikumpulkan dari strata yang telah terdeformasi secara tektonik dan miring harus diorientasikan kembali ke hori?on pengendapan. Manipulasi data arah memerlukan teknik stereonet yang umum digunakan dalam geologi struktur.
5.5 Asal)-sul & Provenance'
Data paleocurrent menyediakan petunjuk arah transportasi sedimen, yang akhirnya memberikan petunjuk darimana detritus klastik berasal. 7nformasi lanjut tentang sumber sedimen, atau provenance material, dapat diperoleh dari pengujian tipe klastik yang ada #Pettijohn %&29. ika klastik yang hadir dalam sedimen dapat dikenali sebagai karakteristik daerah sumber tertentu melalui petrologi atau kimianya, maka asal-usulnya dapat ditentukan. Dalam beberapa keadaan, hal ini membuat kemungkinan untuk menentukan lokasi paleogeografi daerah sumber dan menyediakan informasi tentang !aktu dan proses erosi dalam daerah yang terangkat #uplifted areas #Dickinson * Suc?eA %&2&. Studi provenance umumnya relatif mudah untuk diselesaikan pada sedimen klastik lebih kasar # coarser karena kerakal dan berangkal mungkin dapat langsung dikenali sebagai hasil erosi dari litologi batuan #bedrock tertentu. 6anyak tipe batuan yang memiliki karakteristik tekstur dan komposisi yang memperkenankan batuan tersebut dikenali dengan yakin. +ebih sulit untuk menentukan provenance jika semua klastiknya berukuran pasir karena banyak butir-butir yang mungkin mineral-mineral indiidu yang dapat berasal dari sumber-sumber yang beragam. 6utir-butir kuarsa dalam batupasir mungkin berasal dari bedrock granit, sejumlah batuan metamorf yang berbeda atau sedimentasi kembali # rework dari litologi batupasir yang lebih tua, jadi meskipun sangat umum, kuarsa sering hanya bernilai kecil dalam menentukan provenance. Mineral-mineral berat tertentu #'.;.' adalah petunjuk yang sangat baik mengenai asal pasir #"abel 9.%.
Mineral-mineral berat yang digunakan sebagai petunjuk sumber # provenance detrital sedimen. abel 5.1
5./ Gra0ik Log edimen
+og sedimen adalah metode grafik untuk menampilkan rangkaian perlapisan sedimen atau batuan sedimen. +og ini juga merupakan metode efektif mengumpulkan data secara sistematis. da banyak skema berbeda yang digunakan, tetapi masih satu tema. 5ormat yang ditampilkan di sini #8ambar 9. dekat sekali dengan skema "ucker #%&:', %&&( format lain yang sering digunakan diilustrasikan dalam Collinson dan "hompson #%&:'. "ujuan dari semua grafik log sedimen harus menampilkan data sedemikian rupa hingga mudah dikenali dan diinterpretasikan dengan menggunakan simbol-simbol sederhana dan singkatan yang dapat dimengerti tanpa kata kunci #meskipun kata kunci harus selalu dimasukkan untuk menghindari ambigu. nalisis fasies dan analisis paleoenvironment dapat dibuat berdasarkan informasi yang ditampilkan dalam grafik log sedimen. 5./.1 Menggambar Gra0ik Log edimen
Skala ertikal yang digunakan ditentukan oleh kedetailan atau ketelitian yang diperlukan. ika informasi pada perlapisan hanya memerlukan beberapa centimeter ketebalan maka skala % 4 % menjadi pilihan. Suatu log yang ditarik mele!ati puluhan atau ratusan meter dapat digambar pada skala % 4 % jika lapisan-lapisan dengan tebal kurang dari % cm tidak perlu direkam secara indiidu. +og ringkasan yang hanya menyediakan garis besar rangkaian strata dapat digambarkan dengan skala % 4 %. Skala menengah juga digunakan, dengan menggunakan kelipatan ' atau 9 agar konersi skalanya lebih mudah. /ebanyakan simbol-simbol litologi yang umum digunakan adalah kurang lebih standar4 titik-titik # dots digunakan untuk pasir dan batupasir, susunan kotak-kotak batubata # bricks untuk batugamping, dan sebagainya. Skemanya dapat dimodifikasi agar cocok atau sesuai dengan rangkaian yang dideskripsikan, contoh, dengan menumpangtindihkan # superimposition huruf 081 untuk menunjukkan batupasir glaukonit, penambahan titik-titik pada susunan kotak-kotak batubata me!akili batugamping pasiran, dan sebagainya. Dalam kebanyakan skema, litologi ditampilkan dalam kolom tunggal. Di sepanjang sisi kolom litologi #kanannya ada ruang untuk informasi tambahan tentang tipe sedimen dan untuk merekam struktur sedimen #lihat di ba!ah. Skala hori?ontal digunakan untuk menunjukkan ukuran butir dalam sedimen klastik. /lasifikasi Dunham untuk batugamping #3.% ; juga dapat ditampilkan dengan menggunakan tipe skala ini. Skema ini memberikan kesan isual yang cepat mengenai semua kecenderungan dalam ukuran butir, lapisan bergradasi normal atau terbalik, rangkaian perlapisan yang mengasar ke atas atau menghalus ke atas. Dengan konensi, simbol-simbol yang digunakan untuk menampilkan struktur sedimen mirip sekali dengan kenampakan fitur itu di lapangan atau di dalam inti bor # core #8ambar 9.2. Penampilan ini agak disesuaikan demi kepentingan kesederhanaan dan untuk menjelaskan interpretasi struktur. Sekali lagi, simbol-simbol ini dapat diadaptasi untuk disesuaikan dengan kondisi-kondisi tertentu. ika ruangnya mengi?inkan, simbol-simbol diletakkan di dalam lapisan tapi juga dapat digambar di sisinya. 6atas-batas perlapisan mungkin tajam, erosional, atau transisiFgradasi, perubahan secara gradasi antara satu litologi ke litologi lain. Detail-detail lain tentang rangkaian perlapisan dapat juga direkam pada grafik log #8ambar 9.:. Data paleocurrent mungkin ditampilkan sebagai rangkaian panah berorientasi ke arah paleoflow yang diukur atau dapat diringkas menjadi satu unit sebagai diagram rose #9.;.3 di sisi log. $arna biasanya direkam dalam kata-kata atau singkatan, dan keterangan atau pengamatan lanjut dapat ditulis di sisi log ditempat yang telah tersedia. 7nterpretasi informasi berkenaan dengan proses-proses dan lingkungan biasanya diselesaikan kembali di dalam laboratorium. ika semua analisis fasies telah dilakukan, fasies harus diidentifikasi dan semua interal atau selingan-selingan pada grafik log ditempatkan pada satu dari fasies-fasies ini. >ubungan antara fasies dapat lebih mudah terlihat pada grafik log daripada bentuk tampilan data yang lain. "ampilan grafik log dengan bantuan komputer telah menjadi terkenal pada tahun-tahun terakhir ini. Penggunaan yang luas dari paket menggambar komputer telah menghasilkan kecenderungan untuk simbol-simbol pada log menjadi lebih standar dan sesuai. Menggambar log dengan cara biasa juga masih digunakan. /ekurangan dari menggambar dengan komputer adalah menghasilkan grafik log yang tidak mengandung informasi sebanyak grafik log yang digambar dengan tangan. Kariasi yang hampir tak kentara dalam bentuk struktur sedimen dapat dimasukkan dalam log yang digambar dengan tangan tapi
akan hilang jika mengunakan simbol standar #nderton %&:9. Masih ada tempat untuk menggambar dengan pena atau pensil pada grafik log, dan log yang digambar di lapangan masih harus dianggap sebagai data pokok mentah. Gambar 5./ Suatu contoh bentuk grafik log sedimen.
Gambar 5. Simbol-simbol yang umum digunakan pada grafik log sedimen
Gambar 5. Contoh grafik log sedimen
5./.2 ampilan Gra0ik *ang Lain ketsa dan Foto
8rafik log adaah tampilan satu-dimensi perlapisan batuan sedimen yang hanya mungkin menampilkan inti bor #drill-core dan cukup sempurna untuk strata 0kue lapis1 # layer-cake #perlapisan yang tidak memiliki ketebalan atau karakter lateral. ika suatu singkapan perlapisan memiliki ariasi lateral yang penting-contoh, endapan channel sungai dan overbank dalam lingkungan fluial-suatu log ertikal tunggal tidak cukup me!akili kondisi alami endapan. "ampilan dua-dimensi diperlukan dalam bentuk gambar penampang singkapan alami atau buatan di tebing #8ambar 9.&. 8ambar sketsa menampilkan semua fitur sedimen utama #perlapisan, cross stratification, dan lain-lain yang biasanya ditambah dengan foto. Dalam kasus ideal, foto yang diambil dapat digunakan sebagai acuan sketsa lapangan. 5oto tidak seharusnya menjadi pengganti sketsa lapangan4 fitur-fitur sedimen tidak pernah terlihat jelas dalam foto sebagaimana di lapangan dan banyak informasi dapat hilang jika fitur yang penting dan hubungannya tidak digambar !aktu itu. Sketsa geologi yang bagus tidak harus berseni. 5itur geologi harus jelas ditonjolkan sedangkan objek lain yang kebetulan ada seperti pepohonan dan semak-semak dapat diabaikan. Semua sketsa dan foto harus memasukkan skala beberapa bentuk dan orientasi pandangan harus direkam. 7nformasi lebih lanjut mengenai deskripsi lapangan batuan sedimen dapat dilihat di buku "ucker #%&&.
Gambar 5.4 Contoh sketsa lapangan. Kariasi lateral yang
kompleks hadir dalam beberapa fasies, seperti endapan fluial yang disketsakan di sini #bab &, tidak cukup hanya ditampilkan dengan grafik ertikal tunggal.
5. %ingkasan Fasies dan Lingkungan
Pendekatan ilmiah dan objektif adalah dasar dari keberhasilan analisis fasies. Suatu rangkaian strata sedimen harus dideskripsikan dahulu berkenaan dengan litofasies #dan terkadang biofasies dan ichnofasies yang ada, dimana tahap interpretasi proses-proses pengendapan dapat dibuat. Selanjutnya fasies dapat dikelompokkan ke dalam asosiasi litofasies yang dapat diinterpretasikan lingkungan pengendapannya berdasarkan kombinasi proses fisika, kimia, dan biologi yang telah dikenali melalui analisis fasies. "erdapat asosiasi fasies dan sikuen yang umum terjadi di dalam lingkungan tertentu, dan ini diilustrasikan di bab berikutnya sebagai 0tipikal1 lingkungan tertentu. @amun bagaimanapun, masih mungkin terdapat kesalahan berbahaya yaitu 0 pigeon-holing 1, maksudnya adalah mencoba mencocokkan rangkaian batuan ke 0model fasies1 tertentu. Sedangkan karakteristik umum biasanya memberikan petunjuk yang baik kepada lingkungan pengendapan, detail-detail kecil dapat menjadi hal ital dan jangan diabaikan. nalisis data paleocurrent adalah keterangan tambahan yang sangat berguna untuk interpretasi fasies, dan membentuk dasar-dasar dalam menentukan lingkungan pengendapan masa lampau. Untuk memperoleh semua analisis ini, diperlukan metode efektif dalam menampilkan data dari batuan sedimen 4 hal ini disediakan oleh grafik log sedimen. nalisis fasies harus objektif untuk menentukan lingkungan pengendapan suatu rangkaian batuan dalam rekaman sedimen. Suatu kesimpulan umum yang telah dibuat adalah bah!a lingkungan sedimen yang ada saat ini #8ambar 9.% telah ada juga di masa lampau. Secara garis besarnya seperti itu, tapi ada bukti dari rekaman stratigrafi mengenai kondisi yang ada selama periode sejarah bumi yang tidak terdapat pada lingkungan modern. spek stratigrafi 0nonuniformitarian1 ini dipertimbangkan sebagai konteks perubahan dalam pola egetasi dan iklim global di bab ';. karakteristik lingkungan pengendapan kontinen dibahas di bab -%, lingkungan laut di bab %%-%9, dan setting olkanik di bab %.
Gambar 5.1 +ingkungan pengendapan sedimen.